ZHCAC32 September 2020
該轉換器的增益是開關電橋增益、諧振回路增益和變壓器匝數比的函數。通過改變運行的開關頻率來實現輸出電壓調節。LLC 諧振轉換器有三種運行模式/區域,即在諧振頻率、高于諧振頻率和低于諧振頻率下運行。在低于諧振頻率運行期間,諧振半周期電感器電流在開關周期內達到磁化電流的值,并導致次級整流器二極管之間的軟開關,但另一方面,由于循環能量增加,會導致更多的傳導損耗。高于諧振頻率運行時,會導致次級整流器二極管的開關損耗增加和硬換向,但會由于循環能量減少而導致傳導損耗降低。因此,當在接近諧振頻率的情況下運行時,這些轉換器可獲得卓越性能,此時 ZVS 可導通,ZCS 可關斷。該轉換器提供單向功率流,通常用于功率低于 5kW 的應用。#GUID-236C878A-E260-435E-BB57-AECC868465AB 展示了 LLC 諧振轉換器的拓撲。
圖 4-3 LLC 轉換器. 并行和同步多個 LLC 轉換器模塊以提高功率吞吐量非常困難,通常需要外部控制邏輯來實現安全實施。高輸出電壓設計(大于 400V)中的低 di/dt 使得在 LLC 轉換器中實現同步整流變得非常復雜。有源和無源器件上的紋波電流和峰值電壓應力明顯較高,因此需要更高的輸出電容來處理高紋波。此外,LLC 轉換器的變壓器的尺寸也略高,因此這些無源器件可顯著降低轉換器的功率密度。由于此轉換器在導通和關斷期間具有軟開關功能,因此與之前討論的其他硬開關拓撲相比,EMI 性能更好。使用 C2000?MCU 的兩相交錯式 LLC 諧振轉換器參考設計 TI 參考設計包含有關實現此轉換器的詳細信息。